Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NUÔI TÔM 1. Tình hình nuôi tôm 1. Thế giới Nghề nuôi tôm trên thế giới xuất hiện cách đây nhiều thế kỷ, nhưng nuôi tôm hiện đại mới chỉ bắt đầu vào những năm 1930.
Vào thập niên 90 với sự chủ động được con giống đảm bảo chất lượng giúp cho nghề nuôi tôm phát triển nhanh chóng và bùng nổ. Trên thế giới có hai khu vực nuôi tôm lớn nhất là Tây bán cầu (gồm các nước Châu Mỹ Latinh) và Đông bán cầu (gồm các nước Nam Á và Đông Nam Á). Theo Nguyễn Văn Hảo thì năm 1997 ở khu vực Tây bán cầu, Ecuador đạt được 130 000 tấn chiếm 66% tổng sản lượng tôm nuôi của khu vực. Khu vực Đông bán cầu sản lượng tôm nuôi đạt 462 000 tấn chiếm 70% tôm nuôi trên thế giới.
Trong đó, Thái Lan là nước đứng đầu, kế đến là Indonesia, Trung Quốc, Ấn Độ, Bangladesh, Việt Nam. Các loài tôm được nuôi nhiều nhất là là tôm chân trắng (Penaeus vannamei), tôm sú (Penaeus monodon), tôm chân trắng Trung Quốc (P. Nuôi tôm đem lại lợi nhuận cao đã tạo nên những cơn “sốt tôm” kéo theo đó là các cơn “sốt đất” và “sốt vàng”. Chỉ trong vòng 2 – 3 năm người dân đã chuyển gần như toàn bộ vốn đất của họ sang ao tôm.
Nhu cầu thị trường đối với tôm vẫn không ngừng tăng cao trong thời gian qua làm cho tôm có một giá trị hấp dẫn và ngành nuôi tôm thâm canh có đầu ra ổn định. Lợi nhuận hấp dẫn và giá trị xuất khẩu cao của tôm nuôi đã tác động đến chính sách phát triển của một số nước nuôi tôm. Nghề nuôi tôm ở các nước châu Á tuy phát triển rất mạnh, đạt được kết quả bước đầu, nhưng đã phải sớm đối đầu với vấn đề dịch bệnh và sự suy thoái của môi trường nuôi. Thường các vùng nuôi tôm chỉ cho lợi nhuận cao trong vòng 2 đến 4 năm đầu, sau đó do bệnh dịch bộc phát, môi trường suy thoái, con tôm dễ bị bệnh, bệnh dịch tràn lan gây nhiều thiệt hại to lớn cho người nuôi và làm giảm diện tích, sản lượng tôm nuôi.
Nguyên nhân chính của việc giảm năng suất trầm trọng trên được xác định do phát triển nuôi nóng vội, các khu vực nuôi chỉ tập trung vào phát triển diện tích nuôi và tăng sản lượng trong các ao nuôi mà bỏ qua việc xử lý chất thải phát sinh trong quá trình nuôi. Sau một thời kỳ nuôi có hiệu quả, môi trường trong khu nuôi dần bị suy thoái dẫn đến tôm nuôi dễ bị mắc bệnh. 3 do an Trước tình hình đó các nước đã thực hiện đầu tư nghiên cứu tìm các giải pháp để vực lại nghề nuôi, trong đó tập trung vào vấn đề quản lý và bảo vệ môi trường trong các khu nuôi được chú ý. Trung Quốc phải mất 10 năm để tổ chức lại nghề nuôi, dựa trên điều kiện thực tế của từng tiểu vùng để đưa ra mô hình và quy trình nuôi thích hợp và Trung Quốc đã trở thành nước có sản lượng tôm nuôi lớn nhất trên thế giới [1].
Việt Nam Vào thập kỷ 70, ở miền Bắc và miền Nam Việt Nam đều tồn tại hình thức nuôi tôm quảng canh. Theo Ling và Rabanal, diện tích nuôi tôm ở đồng bằng sông Cửu Long thời kỳ này đạt khoảng 70 000 ha. Ở Miền Bắc, trước năm 1975 có khoảng 15 000 ha nuôi tôm nước lợ. Nghề nuôi tôm Việt Nam thực sự phát triển từ sau năm 1987 và nuôi tôm thương phẩm phát triển mạnh vào những năm đầu thập kỷ 90 của thế kỷ trước.
Đến giữa thập kỷ 90 (1994 – 1995), phát triển nuôi tôm ở Việt Nam có phần chững lại do gặp phải nạn dịch bệnh tôm. Trong các năm 1996 – 1999, bệnh dịch có giảm nhưng vẫn tiếp tục gây thiệt hại cho người nuôi. Trong những năm gần đây, nuôi tôm ở Việt Nam đã phát triển mạnh và trở thành ngành kinh tế quan trọng, tạo công ăn việc làm, tăng thu nhập cho hàng triệu người dân ven biển và tạo nguồn thu ngoại tệ đáng kể cho đất nước thông qua xuất khẩu. Hiện nay, nước ta có 30 tỉnh ven biển có diện tích nuôi tôm nước lợ.
Giai đoạn 2011 - 2017, diện tích nuôi tôm nước lợ tăng từ 656 500 ha lên 721 000 ha, và tăng 3.8% so với năm 2016, trong đó diện tích tôm sú là 622.4 nghìn ha; tăng 3.7% và diện tích tôm chân trắng là 98.7 nghìn ha; tăng 4. Xét về tỷ trọng các mặt hàng thủy sản xuất khẩu, 9 tháng đầu năm 2018, tôm vẫn chiếm tỷ trọng lớn nhất về kim ngạch xuất khẩu, đạt 41.1%, tiếp theo là cá tra đạt 25.6%, nhuyễn thể đạt 8.5%, cua, ghẹ và giáp xác khác đạt 1.4 và cá các loại khác đạt 16. Như vậy, tôm vẫn là mặt hàng thủy sản xuất khẩu chính của Việt Nam. 4 do an Hình 1.1: Cơ cấu mặt hàng thủy sản xuất khẩu 9 tháng đầu năm 2018 Nguồn: Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam (VASEP) Tuy vậy, nghề nuôi tôm ở Việt Nam đang phải đối mặt với nhiều thách thức, ảnh hưởng đến tính bền vững của ngành.
Đó là các tác động kinh tế, xã hội, môi trường của ngành nuôi tôm và gần đây là các vấn đề về rào cản chất lượng sản phẩm và tranh chấp thương mại giữa các nước xuất khẩu và nhập khẩu. Việc chuyển đổi quá nhanh một diện tích lớn ruộng lúa, ruộng muối năng suất thấp và đất hoang hoá ven biển sang nuôi tôm kéo theo một loạt các vấn đề bất cập về cung ứng vốn đầu tư, giống, kỹ thuật công nghệ, quản lý môi trường, kiểm soát dịch bệnh, quy hoạch và phát triển cơ sở hạ tầng. Nuôi tôm vẫn mang tính tự phát thiếu quy hoạch, chạy theo lợi ích trước mắt. Ngoài một số doanh nghiệp đã tham gia vào ngành nuôi tôm, góp phần đẩy nhanh tiến độ công nghiệp hoá – hiện đại hoá, đem lại những chuyển biến rất đáng kể ở vùng nông thôn ven biển, nuôi tôm ở Việt Nam chủ yếu vẫn do các nông hộ thực hiện ở quy mô sản xuất nhỏ.
Hình thức tổ chức nuôi tôm ở Việt Nam vẫn chủ yếu là kinh tế hộ gia đình, có tính chất manh mún, nhỏ lẻ, chưa hình thành mạng lưới tổ chức chặt chẽ để nâng cao hiệu quả sản xuất, quản lý tốt chất lượng sản phẩm, nâng cao hiệu quả cạnh tranh và duy trì thị trường bền vững. Nguồn gốc và tác động của chất thải nuôi tôm đến môi trường Tuy có lợi nhuận cao về kinh tế, việc phát triển thêm nhiều đầm nuôi tôm lại gặp phải vấn đề nhức nhối về môi trường. Vì phát triển quá nhanh nên chất thải từ ngành nuôi trồng này hiện đang gây ô nhiễm môi trường khá trầm trọng tại một số điểm. Vấn đề ô nhiễm này thường tập trung tại các cụm nuôi trồng nhỏ lẻ, các hộ dân ven biển tự xây dựng đầm nuôi mà không có hệ thống xử lý nước thải, dẫn đến lượng thức ăn thừa, chất bài tiết, các loại thuốc… bị xả thẳng ra nguồn nước tự nhiễm gây ô nhiễm nguồn 5 do an nước.
Nguồn nước tự nhiên này nếu bị ô nhiễm hoặc chứa các mầm bệnh, khi được đưa ngược lại đầm nuôi tôm sẽ khiến tôm bị dịch bệnh, gây tổn thất không hề nhỏ cho các hộ nuôi trồng. Thức ăn thừa, phân tôm và quá trình chuyển hoá dinh dưỡng là nguồn gốc chủ yếu của các chất gây ô nhiễm ở các trại nuôi tôm quản lý kém. Kết quả quan sát đã cho thấy rằng trong hệ thống thâm canh tôm thì chỉ có 15 – 20% thức ăn được dùng vào phát triển mô động vật, có tới 15% tổng lượng thức ăn hao hụt do không ăn hết và thất thoát, chỉ có 40 – 45% là được sử dụng trong quá trình chuyển hoá dinh dưỡng, duy trì hoạt động sống và lột vỏ [1]. Lượng chất thải sinh ra có liên quan với công nghệ sản xuất thức ăn và hệ thống nuôi tôm.
Nitơ và photpho là những nguyên tố chủ yếu trong chất thải bắt nguồn từ thức ăn. Việc cho thức ăn quá nhiều, tính chất nguồn nước không ổn định, thức ăn dễ tan, thức ăn khó hấp thu và khả năng duy trì nitơ… là những yếu tố liên quan với nước thải có chứa nhiều nitơ và photpho. Người ta ước lượng rằng, có khoảng 63 – 78% nitơ và 76 – 80% photpho cho tôm ăn bị thất thoát vào môi trường. Nitơ dưới dạng protein được tôm hấp thu và bài tiết dưới dạng ammoniac.
Tổng khối lượng nitơ và photpho sản sinh trên 1 ha trại nuôi tôm bán thâm canh có sản lượng 2 tấn, tương ứng khoảng 113 kg và 43 kg. Ðương nhiên, trong hệ thống nuôi thâm canh thì khối lượng này tăng gấp từ 7 – 31 lần. Các nguồn khác của chất thải hữu cơ là mảnh vụn thực vật phù du hoặc tảo dạng sợi và chất lắng đọng hoặc chất hữu cơ hoà tan, huyền phù… là do nước lấy vào mang theo. Chất thải nuôi thuỷ sản còn có chứa một ít dư lượng của các chất kháng sinh, dược phẩm, thuốc trị liệu và kích thích [1].
Nước thải mang theo một lượng lớn hợp chất nitơ, photpho và các chất dinh dưỡng khác, gây nên sự siêu dinh dưỡng và rộng dinh dưỡng, kèm theo sự tăng sức sản xuất ban đầu và nở rộ của vi khuẩn. Sự có mặt của các hợp chất cacbonic và chất hữu cơ sẽ làm giảm oxy hoà tan và tăng BOD, COD, H2S, NH4-N và hàm lượng CH4 trong lưu vực tự nhiên. Một vấn đề khác do việc nuôi tôm gây nên đó là sự làm lắng đọng bùn ở các vùng lân cận, như rừng ngập mặn và ở những nơi nước tù [1]. Chất lượng nước và chất lượng đáy ao bị nhiễm bẩn sẽ tác động trực tiếp tới con tôm.
Con tôm luôn bị căng thẳng, thể hiện qua việc kém ăn, mức tăng trưởng giảm và dễ bị mắc bệnh do vi khuẩn như Vibriosis và dẫn đến việc tôm chết hàng loạt. Phần lớn các bệnh của tôm đều có nguồn gốc từ môi trường mà chúng sinh trưởng [1]. 6 do an Hệ thống kênh rạch bị bồi lắng, môi trường nước tự nhiên bị ô nhiễm nghiêm trọng nếu như không xử lý nguồn nước trong ao và bơm bùn đáy ao trong nuôi tôm thâm canh và bán thâm canh ra kênh rạch tự nhiên. Nếu việc xả thải diễn ra liên tục, không có thời gian gián đoạn để môi trường được phục hồi, mầm bệnh bị cắt thì mùn bã hữu cơ sẽ tích lũy làm môi trường nước trở nên phú dưỡng, nghề nuôi tôm thâm canh và bán thâm canh sẽ lại càng chịu rủi ro nhiều hơn nữa.